Question

17．實驗室有一瓶敞口放置一段時間的氫氧化鈉固體，為測定這瓶樣品中氫氧化鈉的質量分數(shù)，做如下實驗．現(xiàn)取瓶中17.3g樣品溶于足量的水中，向所得溶液中逐滴加入200g一定溶質質量分數(shù)的稀鹽酸．實驗過程如圖所示，試計算：
（1）恰好完全反應時，產(chǎn)生氣體的質量是2.2g．
（2）所加稀鹽酸中的溶質的質量分數(shù)是多少？
（3）樣品中氫氧化鈉的質量分數(shù)是多少？（結果保留一位小數(shù)）

Answer 1

分析 （1）根據(jù)分析圖象可知，二氧化碳的最大質量是2.2克進行解答；
（2）由圖示可知，完全反應時生成氣體的質量為2.2g，加入稀鹽酸的總質量為200g-150g=50g；根據(jù)碳酸鈉與鹽酸反應的化學方程式和生成氣體的質量，列出比例式，就可計算出反應生成氣體所需要的氯化氫的質量，然后根據(jù)溶質質量分數(shù)=$\frac{溶質質量}{溶液質量}$×100%計算即可．
（3）寫出化學方程式并代入數(shù)據(jù)計算出碳酸鈉的質量，進而求出樣品中氫氧化鈉的質量以及樣品中氫氧化鈉的質量分數(shù)即可．

解答 解：（1）分析圖象可知，二氧化碳的最大質量是2.2g；
（2）設生成2.2g二氧化碳消耗的鹽酸的質量為x，消耗的碳酸鈉的質量為y
Na₂CO₃+2HCl═2NaCl+H₂O+CO₂↑
106    73             44
 y      x             2.2g
$\frac{73}{x}=\frac{44}{2.2g}$=$\frac{106}{y}$
x=3.65g
y=5.3g
所加稀鹽酸中的溶質的質量分數(shù)是：$\frac{3.65g}{50g}×$100%=7.3%
（3）樣品中氫氧化鈉的質量分數(shù)是：$\frac{17.3g-5.3g}{17.3g}×$100%≈69.4%
答案：
（1）2.2；
（2）所加稀鹽酸中的溶質的質量分數(shù)是7.3%；
（3）樣品中氫氧化鈉的質量分數(shù)是69.4%．

點評 本題主要考查學生運用假設法和化學方程式進行計算和推斷的能力，書寫化學方程式要注意配平，計算步驟要注意規(guī)范性．培養(yǎng)學生分析圖形的能力，掌握化學計算的格式和規(guī)范性．